CH381925A - Gasgeschmiertes Gleitlager - Google Patents
Gasgeschmiertes GleitlagerInfo
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- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01C—ROTARY-PISTON OR OSCILLATING-PISTON MACHINES OR ENGINES
- F01C19/00—Sealing arrangements in rotary-piston machines or engines
- F01C19/10—Sealings for working fluids between radially and axially movable parts
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C17/00—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement
- F16C17/02—Sliding-contact bearings for exclusively rotary movement for radial load only
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- F16C37/002—Cooling of bearings of fluid bearings
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Description
Gasgeschmiertes Gleitlager Die Erfindung betrifft ein gasgeschmiertes. Gleit lager, das für den Betrieb in staubhaltiger Umgebung besonders geeignet ist. Radial tragende Gleitlager, die mit Gas, z. B. Luft, Helium oder Kohlensäure als Schmiermittel betrieben werden, verlangen sehr kleine Lagerspiele und äusserst fein bearbeitete Laufflächen. Sie sind deshalb gefährdet, wenn mit dem Schmiergas feste Verunreinigungen in den Spalt zwischen Lagerschale und Welle eindringen. Aus Gründen der Laufruhe werden die Lager bohrungen von gasgeschmierten Gleitlagern vielfach nicht rein zylindrisch ausgeführt, sondern mit sehr flachen Vertiefungen in den Laufflächen versehen. Durch axiale Nuten in den Lagerschalen und durch Öffnungen in diesen wird das Schmiergas den Lauf flächen aus der Umgebung zugeführt. Die Nuten er strecken sich nicht bis zu den seitlichen Enden der Lagerschalen, so dass an diesen Enden auch im Be reich der Nuten zwischen Welle und Lagerschale ein in radialer Richtung sehr enger Spalt offen bleibt. Das aus der Umgebung in die axialen Nuten eintre tende Schmiergas verteilt sich axial über die Breite des Lagers. Die im Betrieb pro Zeiteinheit durch die er wähnten Öffnungen in das Lager einströmende Gas menge ist gleich gross wie die Gasmenge, die bei den erwähnten Spalten beiderseits der Lagerschale aus dem Lager austritt. Befindet sich ein Lager der beschriebenen be kannten Art in einer staubhaltigen Umgebung, so wird durch die Gasöffnungen fortwährend Staub in das Lager eingeführt, und dessen Betriebssicherheit ist gefährdet. Dies liesse sich verhindern durch Filter, die den Gasöffnungen vorgeschaltet würden, doch ist diese Massnahme umständlich, weil die Filter über wacht und periodisch gereinigt werden müssten. Die Erfindung hat den Zweck, diesen Nachteil zu beheben. Sie betrifft ein gasgeschmiertes Gleit lager, das keine Filter erfordert und bei einfachem Aufbau auch in einer staubhaltigen Umgebung einen Dauerbetrieb ohne Überwachung gewährleistet. Sie ist gekennzeichnet durch Ringnuten, die an beiden seitlichen Enden der Lagerschale angeordnet sind, und durch Leitungen, durch welche das Schmiergas in axiale Nuten der Lagerschalen zurückgeführt wird. Die Zeichnung zeigt beispielsweise eine Ausfüh rungsform des erfindungsgemässen Gleitlagers, wobei in Fig. 1 ein Längsschnitt durch das Lager nach der Linie 1-I der Fig. 2 dargestellt ist, in Fig. 2 ein Querschnitt durch das Lager nach der Linie II-II der Fig. 1 gezeigt ist, in den Fig. 3 und 4 verschiedene Anordnungen der Gasleitungen veranschaulicht sind. In allen Figuren sind gleiche Teile mit gleichen Ziffern bezeichnet. In den Fig. 1 und 2 ist 1 die Lagerschale eines gasgeschmierten Gleitlagers, dessen Laufflächen mit sehr flachen Vertiefungen 2 versehen sind. Diese Ver tiefungen sind, wie auch das Lagerspiel und die nach stehend zu beschreibenden Ringspalten, im Interesse der Deutlichkeit der Zeichnung übermässig gross ge zeichnet; in Wirklichkeit handelt es sich um Vertie fungen und Spalten von wenigen Hundertstelmilli- metern Tiefe bzw. Weite. Bei 3 sind axiale Nuten und bei 4 Öffnungen in den Lagerschalen gezeigt, die der Zuführung des Schmiergases zu den Laufflächen die nen. Bei 5 ist die Welle angedeutet. Ausserhalb des tragenden Teiles der Lagerschale ist diese - verglichen mit bekannten gasgeschmierten Lagern - verlängert, und beidseitig ist in den Ver längerungen je eine Ringnute 6 angeordnet. Diese Ringnuten stehen bei eingebauter Welle 5 nach aussen hin durch je einen Ringspalt 7 mit der Umgebung und durch je einen Ringspalt 8 mit dem tragenden Teil der Lagerschale in Verbindung. Die lichte Weite der Ringspalten 7 ist gleich gross oder grösser als die jenigen der Ringspalten B. Die Ringnuten 6 sind durch Auslassöffnungen 4' und durch Leitungen 9 mit den Einlassöffnungen 4 und den axialen Nuten 3 verbunden, wobei jede axiale Nute 3 mindestens je eine Leitung 9 zu jeder der beiden Ringnuten 6 besitzt. Die Einlassöffnungen 4 können nach Fig. 1 in der Nähe der seitlichen Enden der axialen Nuten 3 liegen, oder sie können nach Fig.3 gegen die Mitte des tragenden Teiles der Lagerschale 1 gerückt sein; es können aber auch nach Fig. 4 die Leitungen 9 in einem gemeinsamen Leitungsstück 9' zusammengeführt sein und das Schmiergas somit durch eine gemeinsame Öffnung 4" den axialen Nuten 3 zugeführt werden. Ferner können die Gasleitungen, die in allen Figuren als Rohrleitungen gezeigt sind, als Hohlräume ins Innere der Lagerschalenwand verlegt sein. Die beschriebene Anordnung ermöglicht eine Zir kulation des Schmiergases und macht damit die Gas schmierung des Lagers praktisch von der Umgebung unabhängig. Das Eindringen von Verunreinigungen in das Lager wird damit nahezu gänzlich vermieden. Das axial aus dem Schmierspalt des tragenden Teiles des Lagers in die Ringnuten 6 austretende Gas enthält einen Teil der Reibungsarbeit des Lagers in Form von Wärme. Obwohl die Reibung in einem Gaslager verhältnismässig gering ist, kann eine Küh lung des aus den Ringnuten 6 in die axialen Nuten 3 zurückgeführten Gases nötig werden. Dies kann da durch erreicht werden, dass die Leitungen 9 in irgend- einer Weise mit einer Kühleinrichtung versehen wer den, sei es, dass diese Leitungen - wenn es sich dabei um Rohre handelt - z. B. mit Kühlrippen versehen werden, wie dies in Fig. 1 bei 10 angedeutet ist, oder sei es, dass das Gas über einen eigentlichen Kühler wieder in das Lager zurückgeführt wird.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Gasgeschmiertes Gleitlager, gekennzeichnet durch Ringnuten (6), die an beiden seitlichen Enden der Lagerschalen (1) angeordnet sind, und durch Leitun gen (9), durch welche das Schmiergas in axiale Nuten (3) der Lagerschalen zurückgeführt wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Gleitlager nach dem Patentanspruch, gekenn zeichnet durch Leitungen (9), die das Schmiergas an die seitlichen Enden des tragenden Teiles der Lager schale (1) zurückführen. 2. Gleitlager nach dem Patentanspruch, gekenn zeichnet durch Leitungen (9), die das Schmiergas an nähernd in die Mitte des tragenden Teiles der Lager schale (1) zurückführen. 3. Gleitlager nach dem Patentanspruch, gekenn zeichnet durch Leitungen (9), die in eine gemeinsame Leitung (9') einmünden, welche das Schmiergas in die Mitte des tragenden Teiles der Lagerschale (1) zu rückführt. 4.Gleitlager nach dem Patentanspruch, gekenn zeichnet durch Leitungen (9), die mit einer Einrich tung (10) zur Kühlung des Schmiergases versehen sind.
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